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Technisches Gebiet:
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Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einem Lenkrad und mit einer Airbaganordnung.
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Hintergrund:
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Fahrzeuge wie Pkws und Lkws werden im Straßenverkehr üblicherweise zum Transport von Personen oder Waren eingesetzt. Die meisten Fahrzeuge umfassen eine oder mehrere Airbaganordnungen zum Schutz der Fahrzeuginsassen. Üblicherweise umfasst eine Airbaganordnung mindestens einen Luftsack, der sich bei einem Aufprall des Fahrzeugs in Richtung eines der Fahrzeuginsassen aufbläht und diesen vor Verletzungen schützt. Es sind bereits Airbaganordnungen mit einem Luftsack bekannt, bei denen der Luftsack zum gleichzeitigen Schutz zweier Insassen des Fahrzeugs ausgebildet ist.
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Beispielsweise zeigt die japanische Druckschrift
JP 4-225638 A , die wohl den nächstliegenden Stand der Technik bildet, ein Fahrzeug mit einem Lenkrad und einer Airbaganordnung, wobei die Airbaganordnung ein Airbag-Modul mit einem Gasgenerator und einem Luftsack umfasst. Das Airbag-Modul ist in dem Lenkrad des Fahrzeugs integriert. Bei einem Aufprall entfaltet sich der Luftsack vom Lenkrad aus in Richtung der auf den Fahrzeugsitzen der ersten Sitzreihe sitzenden Fahrzeuginsassen. Der Luftsack ist zum Schutz zweier nebeneinander sitzender Insassen, insbesondere zum Schutz eines Fahrers und eines Beifahrers des Fahrzeugs ausgebildet.
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Beschreibung:
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeug mit einer funktional und gestaltungstechnisch verbesserten Airbaganordnung bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und mit den Merkmalen des Anspruchs 14 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen der nachfolgenden Beschreibung und/oder den beigefügten Figuren.
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Es wird ein Fahrzeug mit einem Lenkrad und mit einer Airbaganordnung vorgeschlagen. Vorzugsweise ist das Fahrzeug als ein Pkw oder Lkw ausgebildet. Insbesondere weist das Fahrzeug eine vordere und optional mindestens eine hintere Sitzreihe auf. Bevorzugt ist, dass die vordere Sitzreihe mindestens zwei Sitze aufweist, von denen einer als Fahrersitz für einen Fahrer des Fahrzeugs und ein weiterer als Beifahrersitz für einen Beifahrer ausgebildet ist. Es ist durchaus möglich, dass neben dem Beifahrersitz noch ein oder mehrere weitere Beifahrersitze für weitere Beifahrer angeordnet sind. Üblicherweise ist der Fahrersitz in Fahrtrichtung des Fahrzeugs hinter dem Lenkrad angeordnet.
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Die Airbaganordnung umfasst ein Airbagmodul mit einem aufblähbaren Luftsack und mit einem Gasgenerator. Der Gasgenerator ist zur Erzeugung und Befüllung des Luftsacks mit Gas ausgebildet. Vorzugsweise wird der Gasgenerator durch einen Aufprall des Fahrzeugs dazu aktiviert, das in den Luftsack einströmende Gas zu erzeugen. insbesondere bläht sich der Luftsack durch das einströmende Gas explosionsartig in Richtung des Fahrer- und Beifahrersitzes auf. Im aufgeblähten Zustand ist der Luftsack dazu ausgebildet, den Fahrer und den zumindest einen Beifahrer, die auf dem Fahrer bzw. Beifahrersitz sitzen, vor Verletzungen zu schützen. Insbesondere ist der Luftsack als ein sog. ”Two-in-One”-Luftsack zum gleichzeitigen bzw. gemeinsamen Schutz des Fahrers und des Beifahrers ausgebildet.
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Besonders bevorzugt ist, dass der Luftsack als ein Kopf-Thorax-Luftsack für den Fahrer und den mindestens einen Beifahrer ausgebildet ist. Vorzugsweise schützt der durch die Aktivierung des Gasgenerators mit dem Gas aufgeblähte Luftsack den Kopf und den Oberkörper des Fahrers und zugleich des mindestens einen Beifahrers, wenn sie auf dem Fahrer- bzw. Beifahrersitz sitzen.
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Das Airbagmodul ist in einer gedachten Ebene des Fahrzeugs angeordnet, die quer zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs und in Fahrtrichtung vor dem Lenkrad verläuft. Beispielsweise erstreckt sich die Ebene in Fahrtrichtung vor dem Lenkrad von einer Fahrzeuglängsseite des Fahrzeugs zur anderen und schneidet ein Armaturenbrett, ein Cockpit bzw. eine Instrumententafel des Fahrzeugs. Bevorzugt ist, dass das Airbagmodul unterhalb einer Windschutzscheibe des Fahrzeugs in der Ebene angeordnet ist. Optional ist die Ebene senkrecht zur Fahrtrichtung angeordnet. Alternativ verläuft sie gewinkelt zur Fahrtrichtung. Vorzugsweise ist die Ebene in Fahrtrichtung beabstandet vor dem Lenkrad, insbesondere beabstandet vor dem Lenkradkranz, angeordnet. Vorzugsweise besteht zwischen dem Airbagmodul und dem Lenkradkranz ein Abstand von mindestens 100 mm, insbesondere 200 mm, im Speziellen 300 mm.
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Im aufgeblähten Zustand ist der Luftsack in Fahrtrichtung hinter dem Lenkrad in einer Fahrerschutzzone angeordnet, wo er den Fahrer beim Aufprall des Fahrzeugs vor Verletzungen schützt. Die Fahrerschutzzone ist beispielsweise durch das Lenkrad, den auf dem Fahrersitz sitzenden Fahrer und durch ein Fahrzeugdach begrenzt bzw. dadurch definiert. Vorzugsweise entfaltet sich der Luftsack von der Ebene aus bis hinter das Lenkrad in die Fahrerschutzzone und kann so ein Aufschlagen des Fahrers auf das Lenkrad abfangen.
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In vielen Fahrzeugen sind Airbagmodule mit einem Luftsack angeordnet, der zum Schutz nur eines Insassen ausgebildet ist. Dies hat zur Folge, dass für den Schutz mehrerer Insassen der ersten Sitzreihe auch mehrere Airbagmodule in einem vorderen Fahrgastraum des Fahrzeugs integriert werden müssen. Der Einbau der mehreren Airbagmodule benötigt ausreichend Bauraum. Weiterhin werden mehrere Gasgeneratoren und Luftsäcke benötigt, was Materialkosten verursacht und das Gesamtgewicht des Fahrzeugs erhöht. Außerdem ist eine designorientierte Gestaltung des vorderen Fahrgastraums durch die Integration der mehreren Airbagmodule weitestgehend vorgegeben bzw. stark eingeschränkt.
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Es ist vorteilhaft, dass der Luftsack den Fahrer und den Beifahrer gemeinsam im aufgeblähten Zustand schützen kann. Durch diese Two-in-One-Eigenschaft des Luftsacks wird vorzugsweise nur ein Airbag-Modul mit nur einem Gasgenerator zum Aufblähen des Luftsacks benötigt. Dies hat den Vorteil, dass nur das eine Airbagmodul im Fahrzeug integriert werden muss, wodurch Kosten, Bauraum und Gewicht eingespart werden können. Insbesondere werden Kosten für nicht benötigte Bauteile wie z. B. weitere Modulgehäuse, weitere Gasgeneratoren, weitere Airbagklappen, Wickelfedern, etc. eingespart. Auch ein Integrations- und/oder Montagaufwand sowie Kosten und Bauraum für weitere Zündkreise und Kabelsätze können deutlich reduziert werden.
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Ein weiterer Vorteil ist, dass durch die Integration des nur einen Airbagmoduls eine weitestgehende, vorzugsweise maximale Designfreiheit im vorderen Fahrgastraum des Fahrzeugs erzielt werden kann. Insbesondere wird es ermöglicht, das Armaturenbrett, die Instrumententafel bzw. das Cockpits weitestgehend frei zu gestalten.
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Es ist zudem vorteilhaft, dass das Airbagmodul in der Ebene vor dem Lenkrad und somit nicht im Lenkrad selbst angeordnet ist. Dadurch kann das Lenkrad ebenfalls unabhängig von der Airbaganordnung gestaltet werden. Zudem wird auf dem Lenkrad Platz für zusätzliche Funktionselemente geschaffen.
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Zusammenfassend können durch die Integration des Two-in-One-Airbags in dem Airbagmodul in vorteilhafter Weise neue Innenraumkonzepte im Fahrzeug umgesetzt werden. Insbesondere kann der vordere Fahrgastraum flexibler, größer und/oder ansprechender gestaltet werden.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erstreckt sich der aufgeblähte Luftsack von der Fahrerschutzzone quer zur Fahrtrichtung in eine Beifahrerschutzzone. Die Beifahrerschutzzone wird vorzugsweise durch das Armaturenbrett, den auf dem Beifahrersitz sitzenden Beifahrer und dem Fahrzeugdach begrenzt bzw. definiert. Insbesondere schützt der Luftsack den zumindest einen Beifahrer gemeinsam mit dem Fahrer bei dem Aufprall des Fahrzeugs vor Verletzungen.
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Es ist besonders bevorzugt, dass der Luftsack als ein Einkammerluftsack ausgebildet ist, der einstückig gefertigt, insbesondere gewebt, ist. Vorzugsweise weist der Einkammerluftsack keine vollständig voneinander strömungstechnisch abgetrennten Kammern auf. Optional weist der Einkammerluftsack zwei separate Kammerabschnitte auf, die vorzugsweise strömungstechnisch miteinander verbunden sind. Im Speziellen ist ein erster Kammerabschnitt des Einkammerluftsacks in der Fahrerschutzzone und ein zweiter Kammerabschnitt in der Beifahrerschutzzone angeordnet. Vorzugsweise schützt der erste Kammerabschnitt den Fahrer bei dem Aufprall des Fahrzeugs vor einem Aufschlagen auf das Lenkrad, wobei der zweite Kammerabschnitt den zumindest einen Beifahrer vor einem möglichen Aufschlagen auf das Armaturenbrett schützt.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Befüllung des Luftsacks mit Gas durch den Gasgenerator in der Art und Weise, dass jedem Kammerabschnitt eine eigene Rückhaltewirkung für den Fahrer und für den zumindest einen Beifahrer zuweisbar ist. Insbesondere sind der erste und zweite Kammerabschnitt derart mit Gas befüllt, dass der Fahrer und der zumindest eine Beifahrer vor Verletzungen geschützt werden können. Im Speziellen ist ein Füllvolumen und/oder Ausdehnung der Kammerabschnitte an die Fahrerschutzzone und die Beifahrerschutzzone anpassbar, um eine ausreichende Schutzwirkung zu erzielen.
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In einer bevorzugten Umsetzung der Erfindung weist der erste Kammerabschnitt eine erste Positionierhilfe und der zweite Kammerabschnitt eine zweite Positionierhilfe auf, wobei sich der aufgeblähte Luftsack zur richtigen Positionierung mit den Positionierhilfen in der Fahrer- und Beifahrerschutzzone am Fahrzeugdach oder an einer Windschutzscheibe des Fahrzeugs abstützt. Vorzugsweise stehen die Positionierhilfen von den aufgeblähten Kammerabschnitten nasenartig in Richtung des Fahrzeugdaches bzw. der Windschutzscheibe ab und liegen an diesem/dieser an, um den Luftsack in seiner Schutzposition zu stabilisieren und/oder in der Fahrer- und Beifahrerschutzzone richtig zu positionieren.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der erste Kammerabschnitt eine Zentrierspitze auf, wobei die Zentrierspitze in Richtung eines Fahrzeugbodens gerichtet ist. Insbesondere weist der erste Kammerabschnitt im aufgeblähten Zustand in einer Draufsicht durch den Fahrer eine Außenkontur auf, die sich in Richtung des Fahrzeugbodens verjüngt und/oder verschmälert. Die Zentrierspitze ist dazu ausgebildet, den ersten Kammerabschnitt in der Fahrerschutzzone richtig zu positionieren, sodass dieser die volle Schutzwirkung gegenüber dem Fahrer entfalten kann.
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In einer bevorzugten Umsetzung der Erfindung weist der aufgeblähte Luftsack einen Verbindungsbereich auf, der mittig zwischen den beiden Kammerabschnitten angeordnet ist. Insbesondere verbindet der Verbindungsbereich die beiden Kammerabschnitte strömungstechnisch, wobei das vom Gasgenerator erzeugte Gas über den Verbindungsbereich in beide Kammerabschnitte strömt. Vorzugsweise ist der Verbindungsbereich in der Draufsicht durch den Fahrer und/oder Beifahrer deckungsgleich mit dem Airbagmodul angeordnet. Beispielsweise ähnelt oder gleicht eine Außenkontur des aufgeblähten Luftsacks in einer Draufsicht durch den Fahrer und/oder den zumindest einen Beifahrer einer liegenden Acht. Insbesondere sind der erste und zweite Kammerabschnitt in der Draufsicht rund oder oval oder im Wesentlichen rund oval, ausgebildet und nebeneinander, insbesondere quer zur Fahrtrichtung, angeordnet.
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Besonders bevorzugt ist, dass der Verbindungsbereich im aufgeblähten Zustand des Luftsacks und in der Draufsicht durch den Fahrer und/oder den zumindest einen Beifahrer schmäler und/oder niedriger als die Kammerabschnitte ausgebildet ist. Durch die schmälere und/oder niedrigere Ausbildung des Verbindungsbereichs ist in Richtung des Fahrzeugdaches ein Rückspiegel- und/oder Kameraeinschnitt im Luftsack gebildet. Alternativ oder optional ergänzend weist der Luftsack durch die schmälere und/oder niedrigere Ausbildung des Verbindungsbereichs in Richtung eines Fahrzeugbodens einen Mittelkonsolen- und/oder Fahrerarmeinschnitt auf. Durch den Rückspiegel- und/oder Kameraeinschnitt und/oder durch den Mittelkonsolen- und/oder Fahrerarmeinschnitt wird verhindert, dass der Luftsack bei der Aktivierung an den genannten Komponenten hängen bleibt und dadurch in seiner Schutzwirkung beschränkt wird.
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Eine bevorzugte Umsetzung der Erfindung sieht vor, dass die Airbaganordnung ein einziges Airbagmodul mit einem einzigen Gasgenerator aufweist. Vorzugsweise ist der Luftsack dazu ausgebildet, von dem einzigen Gasgenerator aufgebläht zu werden und die volle Schutzwirkung in der Fahrer- und Beifahrerschutzzone zu erzielen. Insbesondere ist der Gasgenerator dazu ausgebildet, eine ausreichende Menge an Gas zum Aufblähen des ersten und zweiten Kammerabschnitts des Luftsacks bereitzustellen. Durch die Vorsehung des nur einen Airbagmoduls kann die Anzahl an notwendigen Bauteilen reduziert und somit Kosten und Bauraum im Fahrzeug eingespart werden.
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Besonders bevorzugt ist, dass das Airbagmodul auf einer gedachten, das Fahrzeug mittig unterteilenden und in Fahrtrichtung verlaufenden Längsachse des Fahrzeugs angeordnet ist, wenn die vordere Sitzreihe genau zwei Sitze, nämlich den Fahrer- und den Beifahrersitz, aufweist. Vorzugsweise ist das Airbagmodul quer zur Fahrtrichtung mittig im Fahrzeug integriert. Beispielsweise ist das Airbagmodul im Cockpit, Armaturenbrett bzw. in der Instrumententafel angeordnet, wobei es dort im Wesentlichen an einem Einbauort eingebaut ist, der in Fahrtrichtung in einer gedachten Längsverlängerung einer Mittelkonsole des Fahrzeugs angeordnet ist. Bevorzugt ist, dass das Airbagmodul Befestigungseinrichtungen umfasst, mit denen es am Trägermaterial des Cockpits, des Armaturenbretts bzw. der Instrumententafel befestigt ist und dort sicher gegen ein Wegschleudern im Aktivierungsfall gehalten ist. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist das Fahrzeug einen Karosseriequerträger auf, der quer zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs und in Fahrtrichtung vor dem Lenkrad verläuft. Vorzugsweise verbindet der Karosseriequerträger zwei Karosserielängsseiten des Fahrzeugs auf Höhe zweier A-Säulen des Fahrzeugs. Insbesondere bildet er ein zwischen den A-Säulen verlaufendes Versteifungselement des Fahrzeugs und optional einen Montageträger für das Cockpit, das Armaturenbrett und/oder die Instrumententafel.
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Besonders bevorzugt ist, dass das Airbagmodul an dem Karosseriequerträger befestigt ist. Vorzugsweise ist das Airbagmodul durch die Befestigungseinrichtungen sicher mit dem Karosseriequerträger verbunden, sodass es sich bei der Aktivierung durch den Aufprall nicht von diesem lösen kann. Insbesondere ist das Airbagmodul in Fahrtrichtung vor oder hinter dem Karosseriequerträger angeordnet. Durch die Befestigung am Karosseriequerträger ist das Airbagmodul nahe an der Fahrer- und Beifahrerschutzzone angeordnet. Vorzugsweise ist ein Abstand zwischen dem Airbagmodul und den zu schützenden Insassen gering gehalten, wodurch sich der Luftsack in vorteilhafter Weise schnell und effektiv zum Schutz des Fahrers und des zumindest einen Beifahrers ausdehnen kann.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist das Fahrzeug eine Stirnwand oder Schottwand auf. Die Stirn- oder Schottwand ist üblicherweise zwischen einem Motorraum und dem Fahrgastraum des Fahrzeugs angeordnet und trennt den Motorraum räumlich vom Fahrgastraum ab. Vorzugsweise umfasst die Stirn- oder Schottwand einen unteren Scheibenquerträger oder ist mit diesem verbunden, wobei sich der untere Scheibenquerträger quer zur Fahrtrichtung und entlang eines unteren Randes der Windschutzscheibe erstreckt. Vorzugsweise bildet der untere Scheibenquerträger einen in Richtung der Windschutzscheibe gerichteten Abschluss der Stirn- oder Schottwand des Fahrzeugs.
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In einer weiteren bevorzugten Umsetzung der Erfindung ist das Airbagmodul, insbesondere mit den Befestigungseinrichtungen, an der Stirn- oder Schottwand befestigt. Möglich ist auch, dass das das Airbagmodul am unteren Scheibenquerträger befestigt ist. Durch die Befestigung an der Stirn- oder Schottwand und/oder am unteren Scheibenquerträger wird das Airbagmodul bei der Aktivierung sicher am Einbauort gehalten und an einem Wegschleudern oder Lösen gehindert. Besonders bevorzugt ist, dass das Airbagmodul in Fahrtrichtung hinter der Stirn- oder Schottwand bzw. hinter dem unteren Scheibenquerträger angeordnet ist. Durch die Befestigung an der Stirn- oder Schottwand bzw. am unterem Scheibenquerträger kann das Airbagmodul direkt an einer Fahrzeugkarosserie befestigt werden, was Stabilitäts- und Montagevorteile bietet.
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In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Airbaganordnung eine Traverse, die am unteren Scheibenquerträger und am Karosseriequerträger befestigt ist und zwischen diesen angeordnet ist. Insbesondere verbindet die Traverse den unteren Scheibenquerträger und den Karosseriequerträger in Fahrtrichtung des Fahrzeugs.
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In einer alternativen möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist die Traverse an der Stirn- oder Schottwand und am Karosseriequerträger befestigt und zwischen diesen angeordnet. Insbesondere verbindet die Traverse die Stirn- oder Schottwand und den Karosseriequerträger in Fahrtrichtung des Fahrzeugs.
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Besonders bevorzugt ist, dass das Airbagmodul, insbesondere mit den Befestigungseinrichtungen, an der Traverse befestigt ist und dort sicher zurückgehalten wird, wenn das Airbagmodul durch den Aufprall des Fahrzeugs aktiviert wird. Im Speziellen ist das Airbagmodul zwischen dem Karosseriequerträger und dem unteren Scheibenquerträger oder der Stirn- oder Schottwand angeordnet. Vorteilhaft ist, dass das Airbagmodul an der Traverse vormontiert in das Fahrzeug eingebaut werden kann und dadurch ein Montageaufwand für das Airbagmodul verringert werden kann.
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Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einem Fahrzeugdach, einem Lenkrad und mit einer Airbaganordnung. Die Airbaganordnung umfasst ein Airbagmodul mit einem bzw. dem aufblähbaren Luftsack und mit einem bzw. dem Gasgenerator zur Erzeugung und Befüllung des Luftsacks mit Gas. Der Luftsack ist im aufgeblähten Zustand dazu ausgebildet, einen bzw. den Fahrer und zumindest einen bzw. den zumindest einen Beifahrer des Fahrzeugs vor Verletzungen zu schützen. Vorzugsweise ist der Luftsack und der Gasgenerator wie zuvor in der Beschreibung und in den Ansprüchen 1–9 beschrieben ausgebildet.
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Das Fahrzeug ist ebenfalls weitestgehend wie zuvor beschrieben ausgebildet. Jedoch ist das Airbagmodul, im Gegensatz zum Gegenstand des Anspruchs 1, im Fahrzeugdach des Fahrzeugs angeordnet. Im aufgeblähten Zustand ist der Luftsack hinter dem Lenkrad in einer bzw. in der Fahrerschutzzone angeordnet und schützt den Fahrer beim Aufprall des Fahrzeugs vor Verletzungen.
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In einer möglichen Umsetzung der Erfindung umfasst das Fahrzeug einen oberen Scheibenquerträger, der im Fahrzeugdach angeordnet ist und quer zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs verläuft. Vorzugsweise erstreckt sich der obere Scheibenquerträger entlang eines oberen Randes einer oder der Windschutzscheibe des Fahrzeugs.
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Besonders bevorzugt ist, dass das Airbagmodul an dem oberen Scheibenquerträger, insbesondere mit den Befestigungseinrichtungen, befestigt ist. Durch die Befestigung wird das Airbagmodul im Aktivierungsfall sicher an einem Wegschleudern oder Lösen gehindert. Vorzugsweise ist das Airbagmodul in Fahrtrichtung hinter dem oberen Scheibenquerträger angeordnet. Vorteilhaft ist, dass der Abstand zwischen dem Airbagmodul und der Fahrer- und Beifahrerschutzzone gering gehalten wird, wenn das Airbagmodul am oberen Scheibenquerträger befestigt ist.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung. Dabei zeigen:
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1 eine perspektivische Draufsicht auf ein Fahrzeug;
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2 eine Schnittansicht des Fahrzeugs aus 1;
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3 eine perspektivische Ansicht eines vorderen Fahrgastraums des Fahrzeugs aus 1 oder 2 mit einem aufgeblähten Luftsack;
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4 eine Draufsicht auf den aufgeblähten Luftsack aus 3;
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5 eine Detaildarstellung einer Einbausituation eines Airbagmoduls im Fahrzeug aus 1–3;
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6 eine Abwandlung der Detaildarstellung aus 4;
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7 eine weitere Abwandlung der Detaildarstellungen aus 4 oder 5;
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8 eine Alternative zu den Detaildarstellungen der 4–6;
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9 eine weitere Alternative zu den Detaildarstellungen der 4–7.
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Einander entsprechende oder gleiche Teile sind in den Figuren jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt eine perspektivische Draufsicht auf ein Fahrzeug 1 als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Fahrzeug ist als ein PKW mit einer vorderen und hinteren Sitzbank ausgebildet. Die vordere Sitzbank umfasst einen Fahrersitz 2 und einen Beifahrersitz 3, wobei ein Fahrer 21 (stark schematisch dargestellt) während der Fahrt des Fahrzeugs auf dem Fahrersitz 2 und ein Beifahrer 31 (nicht gezeigt) auf dem Beifahrersitz 31 sitzen.
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Das Fahrzeug 1 weist ein Lenkrad 4 zur Steuerung und/oder Lenkung des Fahrzeugs auf. Das Lenkrad 4 ist in einer Fahrtrichtung F des Fahrzeugs vor dem Fahrersitz 2 bzw. dem Fahrer 21 angeordnet.
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Das Fahrzeug 1 weist einen Karosseriequerträger 5 auf, der sich quer zur Fahrtrichtung F des Fahrzeugs erstreckt und zwei Fahrzeugkarosserielängsseiten 6a; 6b auf Höhe zweier A-Säulen 7a; 7b des Fahrzeugs 1 verbindet und stabilisiert. Der Karosseriequerträger 5 dient als Versteifungselement für die A-Säulen 7a; 7b und bildet zugleich einen Montageträger für ein Cockpit, eine Instrumententafel bzw. ein Armaturenbrett 18 (2) des Fahrzeugs 1.
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Das Fahrzeug 1 umfasst einen unteren Scheibenquerträger 8, der einen zu einer Windschutzscheibe 10 gerichteten Abschluss einer Stirnwand 28 des Fahrzeugs bildet. Durch die Stirnwand 28 ist eine Fahrgastzelle des Fahrzeugs 1 von einem Motorraum abgetrennt. Der untere Scheibenquerträger 8 erstreckt sich zwischen den Fahrzeugkarosserielängsseiten 6a; 6b und ist in Richtung eines Fahrzeugbodens 9 unterhalb der Windschutzscheibe 10 angeordnet. Er verläuft entlang eines unteren Randes der Windschutzscheibe 10 und ist Fahrtrichtung F vor dem Karosseriequerträger 5 angeordnet.
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In 2 ist das Fahrzeug 1 in einer Schnittansicht gezeigt. Das Fahrzeug 1 weist eine Fahrzeugdecke 12 auf, die sich von der Windschutzscheibe 10 aus oberhalb des Fahrers 21 und Beifahrers 31 entgegen der Fahrtrichtung F zu einem Heck des Fahrzeugs 1 erstreckt.
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Zwischen der Windschutzscheibe 10 und der Fahrzeugdecke 12 ist ein oberer Scheibenquerträger 13 angeordnet, der sich quer zur Fahrtrichtung F des Fahrzeugs von einer Karosserielängsseite 6a zur anderen Karosserielängsseite 6b erstreckt und entlang eines oberen Randes der Windschutzscheibe 10 verläuft.
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Das Fahrzeug 1 umfasst ein Armaturenbrett 18, das in Fahrtrichtung F vordem Lenkrad 4 angeordnet ist und sich quer zur Fahrtrichtung F zwischen den beiden Karosserielängsseite 6a; 6b erstreckt.
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Das Fahrzeug 1 weist eine Airbaganordnung 14 mit einem Airbagmodul 15 auf. Das Airbagmodul 15 ist als ein Kunststoffbehälter oder als ein sog. Softpack ausgebildet und umfasst einen Gasgenerator 16 und einen zusammengefalteten und/oder zusammengerollten Luftsack 17.
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Das Airbagmodul 15 ist in einer gedachten Ebene E angeordnet, die sich quer, insbesondere senkrecht, zur Fahrtrichtung F und in Fahrtrichtung F beabstandet vor dem Lenkrad 4, insbesondere beabstandet vor einem Lenkradkranz des Lenkrads 4, erstreckt. Das Airbagmodul 15 ist im Armaturenbrett 18 des Fahrzeugs integriert und, wie ergänzend in 1 gezeigt, mittig im Fahrzeug angeordnet. Insbesondere ist das Airbagmodul 15 auf einer in Fahrtrichtung F durch das Fahrzeug verlaufenden Längsachse L angeordnet, welche das Fahrzeug 1 mittig unterteilt. Ein Einbauort des Airbagmoduls 15 im Armaturenbrett 18 ist in einer gedachten und in Fahrtrichtung F gerichteten Verlängerung einer Mittelkonsole des Fahrzeugs 1 angeordnet.
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In einem alternativen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Airbagmodul 15 im Fahrzeugdach 12 angeordnet. Hierbei ist das Airbagmodul 15 am oberen Scheibenquerträger 13, insbesondere in Fahrtrichtung F hinter dem oberen Scheibenquerträger 13, angeordnet bzw. an diesem befestigt. Alternativ kann das Airbagmodul 15 auch in einem das Fahrzeugdach 12 verblendenden Dachhimmel oder an einem sich um das Fahrzeugdach 12 erstreckenden Dachrahmen angeordnet sein.
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Bei einem Aufprall des Fahrzeugs erzeugt der Gasgenerator 16 Gas und entlässt dieses in den Luftsack 17, wodurch sich der Luftsack 17 durch eine Airbagklappe 23 bzw. eine Sollbruchstelle im Armaturenbrett 18 explosionsartig in Richtung des Fahrers 21 (2) und in Richtung des Beifahrers 31 aufbläht, um diese gemeinsam und zugleich vor Verletzungen zu schützen.
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Im aufgeblähten Zustand ist der Luftsack 17 zum Schutz des Fahrers 21 in einer Fahrerschutzzone S1 angeordnet, die sich zwischen dem Lenkrad 4, dem Fahrzeugdach 12 und dem auf dem Fahrersitz 2 sitzenden Fahrer 21 erstreckt. Zugleich erstreckt sich der aufgeblähte Luftsack 17 auch in eine Beifahrerschutzzone S2 und schützt dort den auf dem Beifahrersitz 3 sitzenden Beifahrer 31. Insbesondere ist die Beifahrerschutzzone S2 zwischen dem Armaturenbrett 18, dem Fahrzeugdach 12 und dem auf dem Beifahrersitz 3 sitzenden Beifahrer 31 angeordnet.
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3 zeigt den aufgeblähten Luftsack 17 in einer Draufsicht, insbesondere aus Sicht des Fahrers 21 oder Beifahrers 31, wenn sie auf dem Fahrer- bzw. Beifahrersitz 2; 3 sitzen. Der Luftsack 17 weist in dieser Ansicht eine Außenkontur auf, die einer liegenden Acht ähnelt oder gleicht.
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Der Luftsack 17 ist als ein Einkammerluftsack ausgebildet, insbesondere ist er aus einer zusammenhängenden Stoffbahn hergestellt. Der Einkammerluftsack weist keine vollständig voneinander getrennten oder strömungstechnisch voneinander abgeschlossene Kammern auf. Vielmehr ist er so gefertigt, dass er zwei separate Kammerabschnitte, insbesondere einen ersten und ein zweiten Kammerabschnitt 19a; 19b, umfasst, die strömungstechnisch miteinander verbunden sind.
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Der Luftsack 17 umfasst einen Verbindungsbereich 24, der die beiden Kammerabschnitte 19a; 19b mittig miteinander verbindet. Der Verbindungsbereich 24 ist schmaler bzw. niedriger als die Kammerabschnitte 19a; 19b ausgebildet, ebenfalls mit dem Gas gefüllt und strömungstechnisch mit den Kammerabschnitten 19a; 19b verbunden.
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In 4 ist ein vorderer Fahrgastraum des Fahrzeugs 1, insbesondere im Bereich des Fahrer- und Beifahrersitzes 2; 3 und des Armaturenbretts 18, in einer perspektivischen Ansicht gezeigt. Der Luftsack 17 ist aufgebläht und erstreckt sich zwischen den beiden Karosserielängsseiten 6a; 6b vor dem Fahrer- und Beifahrersitz 2; 3. Zum Schutz des Fahrers 21 (2) ist der Luftsack 17 in Fahrtrichtung hinter dem Lenkrad 4 in der Fahrerschutzzone S1 angeordnet. Von der Fahrerschutzzone S1 aus erstreckt sich der Luftsack 17 zum Schutz des Beifahrers 31 in die Beifahrerschutzzone S2.
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Der erste Kammerabschnitt 19a bläht sich bei und/oder nach dem Aufprall des Fahrzeugs 1 in der Fahrerschutzzone S1 auf, der zweite Kammerabschnitt 19b in der Fahrerschutzzone S2. Jedem Kammerabschnitt 19a; 19b ist eine eigene bzw. individuelle Rückhaltewirkung für den Fahrer 21 und den Beifahrer 31 zugewiesen.
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Beide Kammerabschnitte 19a; 19b weisen an ihrer zur Fahrzeugdecke 12 gerichteten Seite Positioniereinrichtungen 20a; 20b auf, die nasenartig in Richtung der Fahrzeugdecke 12, dem oberen Scheibenquerträger 13 oder der sich daran anschließenden Windschutzscheibe 10 abstehen. Mit den Positioniereinrichtungen 20a; 20b stützt sich der Luftsack 17 zur richtigen Positionierung in der Fahrerschutzzone S1 und der Beifahrerschutzzone S2 ab.
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Der erste Kammerabschnitt 19a weist an einer zum Fahrzeugboden 9 gerichteten Seite eine Zentrierspitze 22 auf. Hierbei verschmälert oder verjüngt sich der erste Kammerabschnitt 19a in Richtung des Fahrzeugbodens 9. Die Zentrierspitze 22 unterstützt die richtige Positionierung des ersten Kammerabschnitts 19a im Fahrerschutzbereich S1.
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Der Verbindungsbereich 24 weist, insbesondere durch seine schmalere bzw. niedrigere Ausbildung als die beiden Kammerabschnitte 19a; 19b, in Richtung des Fahrzeugdaches 12 einen Rückspiegel- und/oder Kameraeinschnitt 25 auf. In Richtung des Fahrzeugbodens 9 weist der Verbindungsbereich 24 19a; 29b einen Mittelkonsolen- und/oder Fahrerarmeinschnitt 26 auf. Die Einschnitte verhindern, dass der Luftsack 17 während des Aufblähens hängen bleibt und in seiner Schutzwirkung beschränkt wird.
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In 5 ist eine Schnittdarstellung des Fahrzeugs 1 mit einer Einbausituation der Airbaganordnung 14, insbesondere des Airbagmoduls 15, gezeigt. Das Airbagmodul 15 ist in der Ebene E angeordnet und im Armaturenbrett 18 integriert. Das Airbagmodul 15 weist Befestigungseinrichtungen 11 auf, mit denen es am unteren Scheibenquerträger 8 befestigt und in Fahrtrichtung F hinter diesem angeordnet ist. Durch die Befestigung am unteren Scheibenquerträger 8 ist das Airbagmodul 15 gegenüber den bei der Aktivierung des Gasgenerators 16 wirkenden Kräften sicher im Armaturenbrett 18 integriert und wird dort zurückgehalten. Ein unerwünschtes Lösen von Einzelteilen des Airbagmoduls 15 oder des Airbagmoduls 15 kann verhindert werden.
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Das Armaturenbrett 18 weist eine Airbagklappe 23 auf, die z. B. als eine Sollbruchstelle im Trägermaterial des Armaturenbretts 18 ausgebildet ist und in Fahrtrichtung F vor dem Lenkrad 4 angeordnet ist. Durch die Airbagklappe 23 tritt der durch den Aufprall des Fahrzeugs 1 aktivierte Luftsack 17 aus dem Armaturenbrett 18 aus und bläht sich schlagartig von diesem in die Fahrer- und Beifahrerschutzzone S1; S2 aus, um dort seine Schutzwirkung für den Fahrer 21 und den Beifahrer 31 zu entfalten. Insbesondere erstreckt sich der vollständig aufgeblähte Luftsack 17 von der Airbagklappe 23 bis hinter das Lenkrad 4.
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In 6 ist die Schnittansicht des Fahrzeugs aus 5 mit einer abgewandelten Einbausituation des Airbagmoduls 15 gezeigt. Das Airbagmodul 15 ist in Fahrtrichtung vor dem Karosseriequerträger 5 und hinter dem unteren Scheibenquerträger 8, insbesondere zwischen diesen, im Armaturenbrett 18 integriert. Es weist die Befestigungseinrichtungen 11 auf, mit denen das Airbagmodul 15 am Trägermaterial des Armaturenbretts 18 befestigt ist und durch die es bei der Aktivierung des Airbagmoduls 15 sicher zugehalten werden kann. Gemäß 1 ist das Airbagmodul 15 mittig auf der Längsachse L und in der gedachten Verlängerung der Mittelkonsole im Fahrzeug 1 angeordnet.
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Der Austritt des Luftsacks 17 durch die Airbagklappe 23 (5) und das Aufblähen des Luftsacks 17 in die Fahrer- und Beifahrerschutzzone S1; S2 erfolgt wie in 5 beschrieben.
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7 zeigt eine alternative Einbausituation des Airbagmoduls 15 im Armaturenbrett 18 und auf der Längsachse L (1) in der Mitte des Fahrzeugs 1. Die Airbaganordnung 14 umfasst eine Traverse 27, die zwischen dem unteren Scheibenquerträger 8 und dem Karosseriequerträger 5 angeordnet ist. Die Traverse 27 ist an dem unteren Scheibenquerträger 8 und dem Karosseriequerträger 5 befestigt und erstreckt sich in Fahrtrichtung F des Fahrzeugs 1 parallel oder im Wesentlichen parallel zu Längsachse L (1), die das Fahrzeug mittig unterteilt.
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Das Airbagmodul 15 weist die Befestigungseinrichtungen 11 auf, mit denen es sicher an der Traverse 27 befestigt, sodass es sich bei der Aktivierung des Airbagmoduls 15 nicht von dieser weggeschleudert werden kann. Somit ist das Airbagmodul 15 in Fahrtrichtung hinter dem unteren Scheibenquerträger 8 und vor dem Karosseriequerträger 5, insbesondere zwischen diesen an der Traverse 27, angeordnet.
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Der Austritt des Luftsacks 17 durch die Airbagklappe 23 (5) und das Aufblähen des Luftsacks 17 in die Fahrer- und Beifahrerschutzzone S1; S2 erfolgt wie in 5 beschrieben.
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In 8 ist eine weitere Abwandlung der Einbausituation des Airbagmoduls 15 im Fahrzeug 1 dargestellt. Das Airbagmodul 15 ist in Fahrtrichtung hinter dem Karosseriequerträger 5 im Armaturenbrett 18 integriert. Es weist die Befestigungseinrichtungen 11 auf, mit denen es am Karosseriequerträger 5 befestigt ist und durch die es bei der Aktivierung sicher zurückgehalten wird. Gemäß 1 ist das Airbagmodul 15 mittig auf der Längsachse L im Fahrzeug 1 angeordnet.
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Der Austritt des Luftsacks 17 durch die Airbagklappe 23 (5) und das Aufblähen des Luftsacks 17 in die Fahrer- und Beifahrerschutzzone S1; S2 erfolgt wie in 5 beschrieben.
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9 zeigt die Einbausituation des Airbagmoduls 15 aus 8 in einer abgewandelten Form. Das Airbagmodul 15 weist die Befestigungseinrichtungen 11 auf, mit denen es, wie bereits in 8 gezeigt, am Karosseriequerträger 5 befestigt ist und durch die es bei der Aktivierung sicher zurückgehalten wird. Jedoch ist das Airbagmodul 15 im Gegensatz zur 8 in Fahrtrichtung vor dem Karosseriequerträger 5 im Armaturenbrett 18 integriert. Wie ergänzend in 1 gezeigt, ist das Airbagmodul 15 mittig auf der Längsachse L im Fahrzeug 1 angeordnet.
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Der Austritt des Luftsacks 17 durch die Airbagklappe 23 (5) und das Aufblähen des Luftsacks 17 in die Fahrer- und Beifahrerschutzzone S1; S2 erfolgt wie in 5 beschrieben.
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Während vorstehend mindestens ein Ausführungsbeispiel detailliert offenbart wurde, ist es anzuerkennen, dass eine Vielzahl von erfindungsgemäßen Variationen existieren. Es ist ebenfalls anzuerkennen, dass das mindestens eine Ausführungsbeispiel nur beispielhaften Charakter hat und keine Begrenzung des Schutzumfangs, der Anwendungsgebiete oder der Konfiguration darstellt. Vielmehr soll die vorliegende Offenbarung einen angenehmen Fahrplan zur Umsetzung mindestens eines Ausführungsbeispiels sein. Somit sollte es anzuerkennen sein, dass verschiedene Variationen der Funktion oder der Anordnung der Elemente des mindestens einen Ausführungsbeispiels umgesetzt werden können, ohne den Umfang zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtmäßigen Äquivalente vorgegeben ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeug
- 2
- Fahrersitz
- 3
- Beifahrersitz
- 4
- Lenkrad
- 5
- Karosseriequerträger
- 6a, 6b
- Karosserielängsseiten
- 7a, 7b
- A-Säulen
- 8
- unterer Scheibenquerträger
- 9
- Fahrzeugboden
- 10
- Windschutzscheibe
- 11
- Befestigungseinrichtungen
- 12
- Fahrzeugdach
- 13
- oberer Scheibenquerträger
- 14
- Airbaganordnung
- 15
- Airbagmodul
- 16
- Gasgenerator
- 17
- Luftsack
- 18
- Armaturenbrett
- 19a
- erster Kammerabschnitt
- 19b
- zweiter Kammerabschnitt
- 20a, 20b
- Positionierungseinrichtungen
- 21
- Fahrer
- 22
- Zentrierspitze
- 23
- Airbagklappe
- 24
- Verbindungsbereich
- 25
- Rückspiegel- und/oder Kameraeinschnitt
- 26
- Mittelkonsolen- und/oder Fahrerarmeinschnitt
- 27
- Traverse
- 28
- Stirnwand
- E
- Ebene
- L
- Längsachse
- S1
- Fahrerschutzzone
- S2
- Beifahrerschutzzone
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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